• 제목/요약/키워드: 액상화 가능성

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규칙파동장하 잠제 주변지반의 동적거동에 관한 수치해석 (Regular Waves-induced Seabed Dynamic Responses around Submerged Breakwater)

  • 이광호;류흥원;김동욱;김도삼;김태형
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제28권3호
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    • pp.132-145
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    • 2016
  • 잠제와 같은 중력식구조물 하부 해저지반에 고파랑이 장시간 작용하는 경우 토립자 내 간극의 체적변화를 일으키는 과정에서 과잉간극수압이 크게 발생될 수 있고, 이에 따른 유효응력의 감소에 의하여 구조물 근방 및 하부의 해저지반에 액상화가 발생될 수 있다. 지반액상화가 발생 및 발달되면 종국적으로 구조물이 파괴될 가능성이 높아진다. 본 연구에서는 2차원수치파동수로를 불규칙파동장으로 확장한 수치해석법과 유한요소법에 기초한 탄 소성지반응답용 수치해석프로그램을 적용하여 규칙파동장 하에서 잠제의 변위, 그리고 해저지반 내에서 간극수압(진동성분과 잔류성분), 간극수압비 등과 같은 지반거동의 시 공간변화로부터 액상화 가능성을 정량적으로 평가한다.

파랑-지반-해안구조물의 상호작용에 기인하는 해저지반과 구조물의 동적응답에 관한 수치시뮬레이션 (Numerical Simulation on Seabed-Structure Dynamic Responses due to the Interaction between Waves, Seabed and Coastal Structure)

  • 이광호;백동진;김도삼;김태형;배기성
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제26권1호
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    • pp.49-64
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    • 2014
  • 해안 및 해양구조물 하부의 해저지반에 고파랑이 장시간 작용하는 경우 과잉간극수압(진동과잉간극수압과 잔류과잉간극수압의 합)이 크게 발생할 수 있고, 이어지는 유효응력의 감소에 따라 해저지반에 액상화가 발생될 수 있다. 일단, 지반액상화가 발생 및 진행되면 구조물의 침하 혹은 전도에 의해 종국적으로 구조물이 파괴될 가능성이 높아진다. 특히, 중력식구조물이 설치된 하부지반내에서는 파작용에 의한 큰 과잉간극수압과 작은 유효응력으로 부터 발생되는 지반액상화의 여부를 정확히 예측할 필요가 있고, 이러한 지반의 동적거동 특성은 설계에 충분히 반영되어야 한다. 본 연구에서는 2차원수치파동수로를 불규칙파동장으로 확장한 수치해석법을 적용하여 해저지반상 및 구조물의 표면상에서 시간변동의 동파압과 유속에 의한 전단응력을 산정하고, 그 결과를 지반의 동적거동을 정밀하게 재현할 수 있는 해저지반응답용의 수치해석프로그램 FLIP(Finite element analysis LIquefaction Program)에 입력치로 적용하여 해저지반내에서 과잉간극수압 및 유효응력의 시공간적인 변화, 이로 인한 액상화, 그리고 지반의 시간변형과 구조물의 시간변위를 정량적으로 평가한다. 이로부터 해저면상에서 전단응력을 고려한 경우 구조물 전면의 하부해저지반에서 액상화 가능성을 확인할 수 있었고, 액상화된 토립자는 흐름에 저항력을 상실하므로 세굴로 이어질 것으로 판단된다. 따라서, 태풍시 고파랑의 작용이 장시간 지속되는 경우 구조물의 전면에서는 지반액상화로 인한 지반강도의 현저한 저하로 구조물의 진동변위가 더욱 크게 발생되고, 더불어 구조물의 안정성에 영향을 미칠 것으로 예상된다.

쉴드터널 내부에 작용하는 열차진동 영향에 관한 수치해석적 연구 (A numerical study on the effect of train-induced vibration in shield tunnel)

  • 곽창원;박인준;박준범
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제16권2호
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    • pp.261-267
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    • 2014
  • 다양한 종류와 크기의 하중이 터널에 재하되는데, 본 연구에서는 쉴드 터널 내부에 작용하는 열차 진동하중이 연약 사질지반에 미치는 영향을 3차원 수치모델에 의하여 수치해석적으로 검토하였다. 이를 위하여 사인함수와 열차제원을 이용하여 열차진동의 형상과 주파수를 산정하고 속도충격률 및 노반압력을 계산하여 열차진동하중을 획득하였다. 계산된 열차진동하중을 3차원 유한차분해석망에 재하하여 Finn model을 이용한 유효응력해석을 수행하였다. 그 결과, 시간에 따른 과잉간극수압이력을 산정하였고 과잉간극수압비를 이용하여 액상화 가능성을 판정하였다. 그 결과 열차진동하중에 의하여 과잉간극수압이 발생함을 확인하였으나, 발생 정도는 미미함을 확인하였다.

인산염을 이용한 Cu 오염토양의 고정화 특성 연구 ( I ) (Immobilization Characteristics of Copper Contaminated Soil Using Phosphate( I ))

  • 이의상;성호영;김지영;이주광
    • 한국산학기술학회:학술대회논문집
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    • 한국산학기술학회 2007년도 춘계학술발표논문집
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    • pp.291-293
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    • 2007
  • 인산염을 이용한 구리 고정화 실험의 토양적용가능성을 평가하고자 액상반응실험과 고정화물의 재용출 실험을 수행하였다. 액상반응실험 결과 인산염과 알칼리제 1mole을 넣은 반응에서 99.9% 의 구리제거효율을 보였고 구리의 재용출 농도는 0.64mg/L로 초기농도인 1000mg/L보다 현저히 낮은 값을 나타내었다.

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농약 살포작업의 생력화를 위한 투척처리용 점보제의 연구개발에 관하여 (Use of Jumbo Formulation for Paddy-applicable Pesticides)

  • 유주현;임희경;조광연
    • 한국환경농학회지
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    • 제15권1호
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    • pp.116-127
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    • 1996
  • 일본 공개특허공보에 명시된 내용을 주요 자료로 하여 무논 투척처리용 점보제의 연구동향을 파악하고, 액상제제의 수중 확산성 측정실험을 통하여 점보제의 연구방향을 설정하고자 하였다. 일본에서 점보제의 연구는 발포성 제제와 액상농약 포장제제를 중심으로 하여 이루어지고 있었다. 발포성 점보제의 연구는 처리지점에서 농약이 고농도로 집적되는 현상을 극복하는데 노력이 집중되고 있으나, 범용적인 제법의 확립과 실용화에는 더 많은 시일이 소요될 것으로 생각되었다. 반면에 액상농약 포장점보제는 비교적 최근에 유화용출형 제제를 중심으로 연구되어 왔으며, 제조방법과 제제의 성능면에서 발포성 점보제에 비하여 실용화 가능성이 더 큰 것으로 판단되었다. 유제의 수중 확산성은 액상수화제보다 좋았으며, 수면의 부유물에 의해 확산이 저해되었으나 그 정도는 크지 않았다. 또한 유제의 비중이 1보다 작을 때 수중 확산성이 우수하여 유화용출형 점보제의 개발 가능성은 충분한 것으로 사료되었다.

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열가수분해 반응을 이용한 조류인플루엔자(AI) 감염 가금류의 사체처리 및 연료화 (Disposal and Waste-to-Fuel of Infected Poultry with Avian Influenza(AI) Using Thermal Hydrolysis Reaction)

  • 송철우;김남찬;정국;류재근
    • 유기물자원화
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    • 제24권4호
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    • pp.49-57
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    • 2016
  • 본 연구에서는 열가수분해 기술을 이용하여 AI 발생으로 인해 살처분된 가금류 사체를 처리하고 연료화 가능성을 판단하고자 하였다. 실험결과 가금류 사체는 일부 모래를 제외하고 모두 액상화 되었으며, 운전온도 $190^{\circ}C$, 운전시간 60분에서 최적효율을 나타냈다. 열가수분해 후 발생한 액상생성물은 탄소 함유량과 발열량이 높고 회분의 함량이 낮아 연료화 하기에 좋은 조건을 가지고 있는 것으로 나타났다. 또한 별도의 보조연료 투입 없이 연소 시 발생하는 폐열만을 활용해 열가수분해 설비를 운전하는 것이 가능하였으며, 연소 시 발생하는 배출가스는 대기에 미치는 영향은 적은 것으로 나타났다.

1-g 진동대시험을 이용한 진동하중을 받는 포화된 모래지반의 투수계수 변화 추정 (Estimation of the Permeability Variation in Saturated Sand Deposits Subjected to Shaking Load Using 1-g Stinking Table Test)

  • 하익수;김명모
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제19권6호
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    • pp.363-369
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    • 2003
  • 액상화후 과잉간극수압 소산양상을 파악하고 액상화를 겪는 지반의 침하량을 예측하는데 필요한 진동하중이 작용하는 동안의 포화된 모래지반의 투수계수 변화를 추정하기 위하여, 액상화 가능성이 큰 5종류의 모래에 대해 1-g 진동대시험을 수행하였다. 시험과정중에 깊이별 과잉간극수압과 지표면 침하량을 계측하였다. 액상화후 계측된 과잉간극수압 소산곡선을 침강이론으로 선형모사하였고 선형모사된 소산곡선의 기울기를 분석함으로써 소산속도와 입도특성치와의 상관관계를 얻었다. 이러한 상관관계와 계측된 침하량을 침강이론에서 제안한 소산속도식에 대입하여 소산과정중 투수계수를 역산하였고 산정된 소산과정중 투수계수를 이용하여 진동하중이 작용하는 동안의 투수계수 변화를 추정하였다. 액상화후 과잉간극수압의 소산속도는 유효입경을 균등계수로 나눈 값에 선형적 상관관계를 갖는 것으로 나타났으며, 이러한 상관관계를 이용하여 구한 소산과정과 액상화동안의 투수계수는 원지반의 초기투수계수에 비해 각각 1.1∼2.8배, 1.4∼5배 증가하였다 그리고 이러한 증가 정도는 시험모래의 유효입경이 클수록 균등계수가 작을수록 더 커짐을 알 수 있었다.

액상화 가능성이 있는 지반에 놓인 지반-말뚝 시스템의 동적 p-y 곡선 연구 (Evaluation of the Dynamic P-Y Curves of Soil-Pile System in Liquefiable Ground)

  • 한진태;김성렬;김명모
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제23권3호
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    • pp.141-147
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    • 2007
  • 말뚝의 동적 응답 해석을 위한 다양한 방법들이 개발되어 있으며, 이 중에서 비선형 스프링, p-y 곡선을 이용하여 지반-말뚝 상호작용을 고려하는 방법이 널리 사용되고 있다. 그러나, 현재 사용되는 동적 p-y 곡선은 정적 또는 주기 하중에 의한 횡방향 재하 시험에 의해 개발되었다. 또한, p-y 곡선에 scaling factor를 도입하여 액상화에 의한 지반-말뚝 상호작용의 영향을 모사하고자 하는 시도가 이루어져 왔으나, 지금까지 정확한 scaling factor를 산정하지 못하고 있는 실정이다. 이에 본 연구에서는 Ig 진동대 실험으로부터 구한 말뚝 주변 지반의 과잉간극수압과 지반-말뚝 시스템의 고유진동수 관계 및 수치해석으로부터 구한 말뚝 주변 지반의 탄성계수의 변화와 지반-말뚝 시스템의 고유진동수 관계로부터, 말뚝 주변 지반의 탄성계수의 변화로 표현되는 p-y 곡선의 scaling factor를 구하였다. 그 결과, scaling factor는 과잉간극수압비에 따른 지수 함수의 형태로 나타났다.

활성화 공정을 경유한 폐각의 흡착특성 (Adsorption Characteristics of Oyster Shell using Activation Process)

  • 이승범;홍인권
    • 공업화학
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    • 제19권4호
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    • pp.439-444
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    • 2008
  • 폐각 원료를 수증기 활성화 공정을 거쳐 다공성 흡착제로 제조하여 흡착성능을 평가하였다. 세척 파쇄한 폐각원료를 $600{\sim}1000^{\circ}C$로 탄화시킨 후 $700{\sim}800^{\circ}C$의 회전로에 주입하는 수증기 활성화법에 의해 활성화공정을 수행하였다. 다양한 조건으로 제조된 폐각흡착제 중 $1000^{\circ}C$로 탄화시켜 제조된 흡착제가 다른 공정으로 제조된 흡착제에 비해 흡착능이 높게 나타났다. 또한 기상흡착과 액상흡착실험을 통해 흡착제로서의 활용가능성을 확인한 결과 기상흡착의 경우에는 기존 흡착제에 비해 현저히 떨어진 성능을 나타내었으며, 액상흡착의 경우에는 흡착질로 benzene을 선정한 경우 다른 상용 흡착제와 비교하여 거의 유사한 흡착특성을 나타내어 흡착제로서의 활용가능성을 확인할 수 있었다.

원위치 시험 성과에 의한 액상화 발생가능성 평가에 관한 연구 (A Study on Evaluation of Liquefaction Potential Using in Situ Test Data)

  • 허정우;김찬홍;박성재;정경환
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2001년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.477-484
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    • 2001
  • In this paper shows the evaluation of the liquefaction potential of soils using in situ test. There are different types of in situ test used in the evaluation the liquefaction potential. In the particular study the Standard penetration test(SPT), Cone penetration test(CPT), ad Seismic cone penetration test (SCPT) were used. The SPT N value has been used all over for a very long time. The evaluation of the liquefaction of soil was preformed using the worldwide renowned CPT and SCPT. Shake 91 program was used to evaluate the results obtained by different in situ test and were later analyzed.

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